專利名稱：一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油氣田勘探領(lǐng)域，特別地涉及一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模方法及裝置，其適用于地震波場傳播的認識，碳酸鹽巖儲層地震響應(yīng)特征研究以及碳酸鹽巖儲層有利目標(biāo)的識別，是對常規(guī)建模方法的一種改進。
背景技術(shù)：
中國西部奧陶系碳酸鹽巖縫洞型油氣藏已成為勘探開發(fā)的熱點，復(fù)雜的成巖作用和儲集空間演化史導(dǎo)致其特有的以縫洞體為主的儲集空間。與傳統(tǒng)的碎屑巖儲層相比，縫洞型儲層有著較強的非均質(zhì)性，因而如何有效地描述、認識地震波在碳酸鹽巖非均質(zhì)性儲層中的傳播在地震勘探中顯得尤為重要。
縫洞體深埋地下幾千米，大小各異，從幾厘米到幾百米不等，但這些儲集體在地震資料上常都表現(xiàn)為“串珠狀”響應(yīng)特征。這種地震響應(yīng)特征可能是單個溶洞引起的，也可能是多個溶洞的綜合效應(yīng)，還有一種可能是復(fù)雜非均質(zhì)洞縫體內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化引起這種串珠，而溶洞的大小、形狀、充填物的類型不同都會改變地震波的傳播，引起不同的特征，如何認清這些不同因素對地震響應(yīng)的影響，一直以來是勘探工作者的重要研究內(nèi)容之一。常規(guī)的碳酸鹽巖縫洞儲層數(shù)值模擬是通過建立等效體模型(模型只分儲層與圍巖)，用2D全波場模擬技術(shù)進行地震響應(yīng)特征分析、儲層模式判定。由于等效體儲層模型可改變的參數(shù)只限于模型的大小(高度與寬度)、形狀(圓形、橢圓形、方形等)及模型內(nèi)部充填速度(用于表示充填不同流體)等，而這些模型參數(shù)的參數(shù)改變很難反映出碳酸鹽巖洞縫儲層的強非均質(zhì)性特征。對于物理模擬，由于洞縫體按比例縮小后尺寸非常小，模型的設(shè)計也是通過等效體模型來描述碳酸鹽巖縫洞儲層，同樣存在對非均質(zhì)儲層描述不精確的問題。圖I為現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)等效體模型的示意圖。如圖I所示，現(xiàn)有技術(shù)是將碳酸鹽巖洞縫體視為一體，而不考慮洞、縫及骨架等對速度、密度等的影響。也即發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中通過研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)主要考慮縫、洞儲層整體的等效速度，未考慮儲層內(nèi)部特征，只能反映整個儲層段的情況，而不能真實的反應(yīng)儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模方法及裝置，以實現(xiàn)模型的合理化，使模型能夠有效反應(yīng)碳酸鹽巖等非均質(zhì)儲層的地質(zhì)特征，為后續(xù)正演模擬和儲層預(yù)測提供堅實的基礎(chǔ)。為達上述目的，一方面，本發(fā)明實施例提供了一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模方法，所述方法包括選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型；
收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型。為達上述目的，另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模裝置，所述裝置包括野外露頭資料分析單元，用于選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；成像測井資料分析單元，用于收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型；常規(guī)測井資料分析及建模單元，用于收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型。
本發(fā)明實施例提供的上述技術(shù)方案的有益效果在于本發(fā)明提出了非等效體的概念，利用野外觀察、成像測井資料分析、測井資料統(tǒng)計分析相結(jié)合的思路，建立了較常規(guī)模型更加接近實際地質(zhì)情況的非等效體模型，方法簡單實用，能有效的描述地下地質(zhì)體的實際情況。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖做一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)的常規(guī)等效體模型；圖2為本發(fā)明實施例中的方法流程圖；圖3為本發(fā)明實施例中的野外縫洞型露頭；圖4為本發(fā)明實施例中的成像測井資料；圖5為本發(fā)明實施例中的多井參數(shù)統(tǒng)計圖；圖6為本發(fā)明實施例中的非等效體模型的示意圖；圖7為本發(fā)明實施例中的裝置功能框圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明實施例建立以野外露頭分析、巖心觀察、成像測井資料、測井速度相結(jié)合的建模方式，建立非等效體速度模型，用全波場正演模擬方法對非等效體模型進行了模擬分析，更加真實的反映了模型與地震響應(yīng)的關(guān)系，促進非均質(zhì)儲層預(yù)測技術(shù)的發(fā)展。為了更好的反映碳酸鹽巖洞縫儲層的實際特征，發(fā)明人在對塔里木油田數(shù)年的研究分析的基礎(chǔ)上，提出了非等效體模型概念。即從實際鉆井、測井資料出發(fā)，通過統(tǒng)計分析概括出碳酸鹽巖洞縫儲層的類型及其總體特征，建立碳酸鹽巖洞縫儲層特有的孔洞、縫及洞縫儲層模型，并充填實際測井統(tǒng)計的速度、密度等巖石物理參數(shù)，從而建立更接近洞縫強非均質(zhì)性特征的非等效體儲層模型。圖2為本發(fā)明實施例的非等效體模型的建模方法的流程圖。如圖I所示，該方法包括如下步驟110、選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在本實施例中，根據(jù)碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層的情況，選擇典型的野外露頭(如圖3所示)，通過大量的考察分析，根據(jù)露頭尺寸、內(nèi)部縫和洞的形態(tài)得到縫洞儲層內(nèi)部宏觀結(jié)構(gòu)(溶洞內(nèi)部整體結(jié)構(gòu)或分布)，從而初步形成縫洞模型的總體形態(tài)。120、收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層 劃分為洞型、縫型、縫洞型。 在本實施例中，收集含油、氣、水等各種特征的成像測井資料，對該成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將非均質(zhì)儲層按種類劃分為洞型、縫型、縫-洞型(如圖4所示)，確定碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層微觀分布結(jié)構(gòu)，確定將要建立的非等效體模型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、縫洞分布情況以及縫洞的大小。130、收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型。在本實施例中，收集常規(guī)測井資料，對測井資料中的縱波速度、橫波速度、密度，按層段及儲層流體等情形分類統(tǒng)計(如圖5所示)，確定模型縫洞體不同位置的彈性參數(shù)(速度、密度)，形成非等效體模型(如圖6所示)。該非等效體模型從形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、彈性參數(shù)最大程度的接近實際碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層，為下步正演模擬和儲層預(yù)測奠定良好的基礎(chǔ)。在圖5中，橫坐標(biāo)表示不同的井名，縱坐標(biāo)表示聲波時差。在圖6中，橫坐標(biāo)為寬度；縱坐標(biāo)為長度，背景色代表背景的速度值；4500m/s、4900m/s、5000m/s為介質(zhì)的速度；80*60為模型溶洞的尺寸。等效體主要考慮縫洞儲層的等效速度，未考慮儲層內(nèi)部特征，只能反映整個儲層段的情況，而不能真實的反應(yīng)儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。其是將研究目標(biāo)體視為一個整體，對內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)的介質(zhì)的彈性參數(shù)進行平均，最終用單一的結(jié)構(gòu)，一種參數(shù)來描述研究目標(biāo)，淡化了研究目標(biāo)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化，用這種模型進行模擬，得到的結(jié)果不能反映研究目標(biāo)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化。非等效體根據(jù)露頭、測井?dāng)?shù)據(jù)的分析，細化到了研究目標(biāo)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，拋棄了常規(guī)的等效思路，把研究目標(biāo)內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)體用不同的參數(shù)進行描述，最終形成了不同參數(shù)和形狀表示的研究目標(biāo)體，與實際研究目標(biāo)相統(tǒng)一，用這種模型進行模擬，得到的結(jié)果能反映出目標(biāo)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化，進而能為油氣的預(yù)測提供支持?？傊?，本發(fā)明實施例的方法通過對野外露頭、成像測井資料、常規(guī)測井等資料的有效結(jié)合，建立了非等效體模型，使模型更加接近實際非均質(zhì)儲層，用于地震波場正演模擬，以有效指導(dǎo)碳酸鹽巖縫洞非均質(zhì)儲層的預(yù)測，具有快捷、靈活、實效性強的特點，在碳酸鹽巖縫洞型非均質(zhì)儲層定量預(yù)測中取得了良好效果。本發(fā)明的方法實施例的優(yōu)點在于
I)本發(fā)明以野外露頭分析為出發(fā)點，最大程度的考察了真實的地質(zhì)現(xiàn)象，為下一步工作奠定堅實的基礎(chǔ)；2)利用了成像測井資料，通過對成像測井資料的分析，微觀上研究碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層縫洞的走向及分布特征，能為精細刻畫縫洞體的提供保障；3)通過對測井?dāng)?shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，精確定位縫洞儲層的所有彈性參數(shù)，結(jié)合前兩點建立非等效體模型，方法簡便，易于操作。圖7為本發(fā)明實施例的一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模裝置的功能框圖。如圖7所示，該裝置200包括野外露頭資料分析單元210，用于選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；成像測井資料分析單元220，用于收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型；常規(guī)測井資料分析及建模單元230，用于收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型?？蛇x地，所述野外露頭資料分析單元210，具體用于根據(jù)野外露頭的尺寸、內(nèi)部縫和洞的形態(tài)，得到縫洞儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)?？蛇x地，所述成像測井資料分析單元220，還用于確定非均質(zhì)儲層微觀分布結(jié)構(gòu)，確定模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)、縫洞分布情況以及縫洞的大小?？蛇x地，所述常規(guī)測井資料分析及建模單元230，具體用于收集常規(guī)測井資料，對測井資料中的縱波速度、橫波速度、密度，按層段及儲層流體特征，確定模型縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非等效體模型；所述彈性參數(shù)包括速度和密度。 本發(fā)明實施例的裝置的工作方法已在前述的方法實施例中詳述，故在此不再贅述。本發(fā)明的裝置實施例的優(yōu)點在于I)本發(fā)明以野外露頭分析為出發(fā)點，最大程度的考察了真實的地質(zhì)現(xiàn)象，為下一步工作奠定堅實的基礎(chǔ)；2)利用了成像測井資料，通過對成像測井資料的分析，微觀上研究碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層縫洞的走向及分布特征，能為精細刻畫縫洞體的提供保障；3)通過對測井?dāng)?shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，精確定位縫洞儲層的所有彈性參數(shù)，結(jié)合前兩點建立非等效體模型，方法簡便，易于操作。通過以上的實施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺的方式來實現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件，或者二者的結(jié)合來實施?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟件模塊或計算機軟件產(chǎn)品可以存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述的方法。存儲介質(zhì)可以是隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)。以上實施例僅用以說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明實施例進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而 這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實施例各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模方法，其特征在于，所述方法包括 選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)； 收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型； 收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括 根據(jù)野外露頭的尺寸、內(nèi)部縫和洞的形態(tài)，得到縫洞儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型之后，所述方法還包括 確定非均質(zhì)儲層微觀分布結(jié)構(gòu)，確定模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)、縫洞分布情況以及縫洞的大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型包括 收集常規(guī)測井資料，對測井資料中的縱波速度、橫波速度、密度，按層段及儲層流體特征，確定模型縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非等效體模型；所述彈性參數(shù)包括速度和密度
5.一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模裝置，其特征在于，所述裝置包括 野外露頭資料分析單元，用于選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)； 成像測井資料分析單元，用于收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型； 常規(guī)測井資料分析及建模單元，用于收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述野外露頭資料分析單元，具體用于根據(jù)野外露頭的尺寸、內(nèi)部縫和洞的形態(tài)，得到縫洞儲層內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述成像測井資料分析單元，還用于確定非均質(zhì)儲層微觀分布結(jié)構(gòu)，確定模型內(nèi)部結(jié)構(gòu)、縫洞分布情況以及縫洞的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述常規(guī)測井資料分析及建模單元，具體用于收集常規(guī)測井資料，對測井資料中的縱波速度、橫波速度、密度，按層段及儲層流體特征，確定模型縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非等效體模型；所述彈性參數(shù)包括速度和密度
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種非均質(zhì)儲層的非等效體建模方法及裝置，所述方法包括選擇非均質(zhì)儲層的野外露頭，分析所述野外露頭以得到非均質(zhì)儲層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；收集成像測井資料，對所述成像測井資料進行統(tǒng)計分析，將所述非均質(zhì)儲層劃分為洞型、縫型、縫洞型；收集常規(guī)測井資料，根據(jù)所述測井資料確定縫洞體不同位置的彈性參數(shù)，以形成非均質(zhì)儲層的非等效體模型。本發(fā)明通過對成像測井資料的分析，微觀上研究碳酸鹽巖非均質(zhì)儲層縫洞的走向及分布特征，能為精細刻畫縫洞體的提供保障；通過對測井?dāng)?shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，精確定位縫洞儲層的所有彈性參數(shù)。
文檔編號G01V1/28GK102914793SQ20121038719
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月12日
發(fā)明者李勝軍, 高建虎, 劉偉方, 雍學(xué)善 申請人:中國石油天然氣股份有限公司